CH395104A - Verfahren zur Herstellung von am Iminostickstoff substituierten 2-Imino-1,3-di-N-heterocyclen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von am   Iniinostickstoff      sulbstituierten      2-Imillo-1, 3-di-N-    heterocyclen
In der schweizerischen Patentschrift Nr. 385 211 sind am Iminostickstoff substituierte   2-Imino- 1,3 -    di-N-heterocyclen der Formel I beschrieben, welche als Mittel zur Verbesserung der Beständigkeit von Färbungen gegen Abgase wertvoll sind.
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   In dieser Formel I bedeuten: A einen an   a,    oder   a,y-Kohlenstoffatomen    mit den beiden Stickstoffatomen verbundenen alipha tischen Rest, vorzugsweise einen Alkylenrest, ins   besondere den 1 2-Athylen-oder den 1,3-Pro-    pylenrest;   R5    einen gegebenenfalls substituierten, gesättigten oder ungesättigten, unverzweigten, verzweigten oder ringförmigen Kohlenwasserstoffrest, vor allem einen Phenylalkylrest, wie z. B. den Ben zylrest; R2 vorzugsweise Wasserstoff oder einen   gegebenen-       falls substituierten Kohlenwasserstoffrest wie R ;    X vorzugweise Sauerstoff oder auch Schwefel und Y einen direkten oder mittels einer NH-Brücke mit dem C-Atom verbundenen, gegebenenfalls sub stituierten Kohlenwasserstoffrest, insbesondere einen araliphatischen, z.

   B. den Benzylrest oder einen aromatischen, beispielsweise den Phenyl-,
Toluyl- oder Xylylrest. Vorteilhaft ist Y über eine
NH-Brücke mit dem C-Atom verbunden.



   Bei der Weiterbearbeitung des Erfindungsgegenstandes wurde nun gefunden, dass auch die am Iminostickstoff substituierten   2-Imino-1,3-di-N-heterocyclen    der Formel
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 gute abgasechtmachende Wirkung besitzen.



   Man erhält sie, wenn man eine Verbindung der Formel III
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 mit einem den Rest
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 einführenden Mittel umsetzt.



   Als Ausgangsstoffe der Formel   111    kommen beispielsweise 2-Imino-imidazolidin und 2-Imino-hexahydropyrimidin in Frage.



   Als die Gruppe
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  einführende Mittel verwendet man vorzugsweise Isocyanate bzw. Senföle oder gegebenenfalls Urethane bzw. Thiourethane. Bevorzugt werden Isocyanate bzw. Senföle, vor allem solche der aromatischen und araliphatischen Reihe, wie z. B. Phenylisocyanat bzw.



  Phenylsenföl oder Benzylisocyanat bzw. Benzylsenföl.



   Ist die Gruppe
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 ein Carbacyl- oder Thiocarbacylrest, so verwendet man vor allem Ester, insbesondere Ester niederer Alkanole, wie z. B. Methyl- oder   Äthylester,    von Carbonsäuren, vor allem von aromatischen und araliphatischen Carbonsäuren, beispielsweise von Benzoesäure, Thiobenzoesäure oder von Phenylessigsäure bzw. Phenylthioessigsäure. Anstatt der Carbonsäureester kann man in manchen Fällen auch Carbonsäurehalogenide und gegebenenfalls auch Ketene, wie z. B. Phenylketen als einen Carbacylrest einführende Mittel verwenden.



   Die den Rest
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 einführenden Mittel werden mit den Verbindungen der Formel IV vorzugsweise in einem inerten organischen   Lösungsmittel,    insbesondere in einem aromatischen Kohlenwasserstoff, wie z. B. in Benzol, Toluol oder Xylol, nötigenfalls unter Erwärmen, umgesetzt.



   In manchen Fällen ist es auch möglich, die Reaktion in wässriger Dispersion oder durch Zusammenschmelzen der Reaktionspartner durchzuführen.



   Die gefärbten Celluloseester   oder -äther,    die mit erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen behandelt sind, sind gegen den Einfluss von industriellen Abgasen, namentlich von Stickoxyden bemerkenswert widerstandsfähig und sehr gut lichtecht.



   In den folgenden Beispielen bedeuten, sofern nichts anderes vermerkt ist, die Teile Gewichtsteile.



  Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.



  Gewichtsteile stehen zu Volumteilen im gleichen Verhältnis wie Kilogramm zu Liter.



   Beispiel 1
Man löst 49 Teile   2-Imino-imidazolidin-hydro-    chlorid in 250 Teilen absolutem Methanol und fügt unter Rühren eine Lösung von 9,2 Teilen Natrium in 150 Teilen absolutem Methanol hinzu. Dabei fällt Natriumchlorid aus, welches durch Abfiltrieren entfernt wird. Das Filtrat versetzt man mit einer Lösung von 66 Teilen Phenylurethan in 100 Teilen absolutem Alkohol. Nun destilliert man den Alkohol am absteigenden Kühler vollständig ab und heizt den Rückstand auf   140-1450.    Wenn am absteigenden Kühler nichts mehr abdestilliert, wird die Apparatur auf einen Druck von 12 mm Hg evakuiert, wobei noch eine zusätzliche Menge Alkohol abdestilliert. Man hält den Rückstand noch 10 Minuten bei 1400 am Vakuum. Beim Abkühlen erstarrt die Masse.

   Durch Umkristallisieren aus Methanol erhält man das 2-Phenylcarbamyl-imino-imidazolidin in weissen Kristallen vom Smp.   175-1780.    Das Produkt entspricht der Formel
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Beispiel 2
Man löst 61 Teile 2-Imino-imidazolidin-hydrochlorid in 100 Teilen Methanol und gibt eine Lösung von 27 Teilen Natriummethylat in 200 Teilen absolutem Methanol hinzu. Dabei fällt Natriumchlorid aus, welches durch Abfiltrieren entfernt wird. Nun wird das Lösungsmittel am Vakuum abdestilliert und der Rückstand in 100 Teilen Aceton und 20 Teilen Wasser gelöst. Dann tropft man unter Rühren die Lösung von 67 Teilen Benzylisocyanat in 50 Teilen Aceton zu, wobei eine exotherme Reaktion einsetzt.



  Durch Kühlen mit kaltem Wasser wird die Reaktionstemperatur auf 400 gehalten. Wenn alles eingetropft ist, wird noch eine halbe Stunde bei 600 gerührt. Beim Abkühlen setzen sich weisse Kristalle ab. Diese werden abfiltriert und das Filtrat wird am Vakuum bei 400 eingeengt. Beim Abkühlen wird eine weitere Menge Kristalle gewonnen. Durch Umkristallisieren dieser Kristalle aus Aceton erhält man das   2-Benzylcarbamyliminoimidazolidin    als weisse Kristalle vom Smp. 1830.

   Das Produkt entspricht der Formel
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    A nwendungsbeispiel   
Eine Lösung von 15 Teilen Celluloseacetat, 0,15 Teilen   2-Phenylcarb amylimino-imidazolidin    des Beispiels   1- und    0,03 Teilen   l-Phenylamino-4-amino-    anthrachinon in   100    Volumteilen Aceton wird zu Folien von etwa 0,2 mm Dicke ausgezogen.



   Zum Vergleich werden entsprechende Folien ohne 2-Phenylcarbamylimino-imidazolidin hergestellt.



  Muster dieser Folien werden den Verbrennungsgasen einer Leuchtgasflamme, zusammen mit einem Testgewebe   (Gasfading    control sample No. 1 der Testfabrics,   Inc    55 Vandam St. New York 13 N. Y.) den Verbrennungsgasen einer Leuchtgasflamme bei 40 bis 450 unter Lichtabschluss (nach der Methode American Standard L 14-54 1951) so lange ausgesetzt, bis sich das Testgewebe von blau nach rosarot verfärbt hat.  



   Die 2-Phenylcarbamylimino-imidazolidin enthaltende Folie zeigt nach dem Begasen keinen Farbumschlag, während das Muster ohne diese Substanz sich stark von blau nach rosarot verfärbt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH 1 Verfahren zur Herstellung von am Iminostickstoff substituierten 2-Imino-1,3-di-N-heterocyclen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel 1, EMI3.1 worin A einen an a,ss- oder y-Kohlenstoffatomen mit den beiden Stickstoffatomen verbundenen aliphatischen Rest bedeutet, mit einem den Rest EMI3.2 einführenden Mittel, worin X Sauerstoff oder Schwefel und Y einen direkt oder mittels einer NH-Brücke mit dem C-Atom verbundenen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeuten, zu einer Verbindung der Formel II, EMI3.3 umsetzt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Isocyanaten der araliphatischen Reihe als Carbamylreste einführende Mittel.

   2. Verfahren nach PatentanspruchI, gekennzeichnet durch die Verwendung von Isocyanaten der aromatischen Reihe als Carbamylreste einführende Mittel.

   3. Verfahren nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Senfölen der araliphatischen Reihe als Thiocarbamylreste einführende Mittel.

   4. Verfahren nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung von Senfölen der aromatischen Reihe als Thiocarbamylreste einführende Mittel.

   PATENTANSPRUCH II Verwendung der nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I hergestellten Verbindungen der Formel II zur Verbesserung der Abgasechtheit von Ausfärbungen von nichttextilen Gebilden aus Celluloseestern und -äthern.